انواع نخ در صنعت نساجی

نخ رشته باریک و بلندی است که از کنار هم قرار گرفتن و تاباندن الیاف به یکدیگر با روش‌های مختلف ریسندگی (Spinning) به وجود می‌آید،کاربردهای مختلف نخ عبارتند از: بافت پارچه، دوخت، گل دوزی، تهیه طناب، بافت فرش، گلیم و موکت. اما برای هر یک از کاربردهای گفته شده نخ های مختلفی وجود دارد، در این سری از مقالات نفیس نخ سعی داریم انواع نخ در صنعت نساجی را به طور کامل برای شما شرح دهیم، همراه ما باشید. تهیه و تنظیم: دکتر علی کاکوان

الیاف (Fiber) چیست؟

الیاف رشته های نازک و بلندی هستند که از استحکام و انعطاف پذیری کافی برای تولید نخ و پارچه برخوردار باشند. الیاف از مواد پلیمری (مولکولهای بسیار بزرگی) تشکیل می‌شوند که از به هم پیوستن مولکولهای کوچكتری به نام منومر ساخته می شوند. مواد پلیمري مناسب الیاف به صورت طبیعي وجود دارد ولي مي توان آن را به صورت مصنوعي نیز تولید کرد. به عنوان مثال سلولز یك پلیمر طبیعي و پلي استر یك پلیمر مصنوعي پرکاربرد است. دانستن خواص الیاف براي انجام عملیات در صنایع نساجی اهمیت زیادی دارد، یکي از این خصوصیات مهم، طول می‌باشد. طول الیاف در انتخاب نوع ریسندگی اهمیت ویژه‌ای دارد، به همین دلیل الیاف را براساس طولشان به دو دسته تقسیم بندی می‌کنند:

1. الیاف منقطع (Staple Fiber): الیافی مانند پنبه و پشم که به صورت رشته‌های کوتاه و تکه تکه وجود دارند را الیاف منقطع می‌گویند. از آنجا که این الیاف طبیعی هستند، طول همه آنها به یك اندازه نیست. انتخاب نوع ماشین آلات تولید نخ، بر اساس طول الیاف انجام می‌شود.
2. الیاف یکسره (Continues Fiber): الیافی که طولشان زیاد است و گاه به صدها متر می‌رسد را الیاف یکسره یا فیلامنتی (Filament) می‌گویند. تنها لیف طبیعی یکسره ابریشم (Silk) است. الیاف بشر ساخت به صورت فیلامنت تولید می‌شوند، ولی با بریدن و کوتاه کردن به طول دلخواه تبدیل می‌شوند.

بیشتر بدانید: مقدمه ای بر الیاف پلی بوتیلن ترفتالات (PBT)

طبقه بندی كلی الیاف

الیاف مورد استفاده در صنعت نساجی را می توان به طور کلی به دو طبقه طبیعی و بشر ساخت (مصنوعی) تقسیم کرد.

الیاف طبیعی (Natural Fiber)

  الیاف طبیعی در طبیعت به صورت لیف وجود دارند و انسان آنها را جمع آوری نموده و به کار می‌برد. این دسته از الیاف به سه گروه الیاف گیاهی، الیاف حیوانی و الیاف معدنی تقسیم می‌شوند.

الیاف گیاهی

 الیاف گیاهی از مهم‌ترین الیاف مورد مصرف در صنعت نساجی هستند. ماده اصلی تشکیل دهنده این گونه الیاف سلولز است. الیاف گیاهی بر حسب اینکه از چه قسمتی از گیاه به دست می آیند، به دسته های زیر تقسیم می‌شوند:

• الیاف دانه‌ایی، الیافی هستندکه بر روی دانه گیاه می‌روید مانند الیاف پنبه
• الیاف ساقه‌ای، این الیاف از ساقه گیاهان به دست می‌آید مانند الیاف کتان، کنف و چتایی
• الیاف برگی، این الیاف از برگ گیاهان تهیه مي شود مانند الیاف سیسال و مانیلا
• الیاف میوه‌ای، که این الیاف از میوه بعضی گیاهان استخراج می‌شود. مانند الیاف نارگیل

الیاف پنبه (Cotton Fiber)

یکی از مهم ترین الیاف گیاهی، الیاف پنبه است. در حال حاضر، یکی از مهم ترین بخش های صنایع نساجی به بافت پارچه‌های پنبه‌ای اختصاص دارد. استفاده از پنبه به عنوان الیاف در نساجی، به صدها سال قبل از میلاد مسیح بر می‌گردد. پارچه‌های پنبه‌ای برای اولین بار به وسیله مصریان قدیم و چینی‌ها بافته شده است. در ایران نیز کشت پنبه رایج است؛ و در استان‌های خراسان، کرمان، فارس و مرکزی کشت می‌شوند. در شکل زیر نمایی از غوزه پنبه در مزرعه مشاهده می‌شود.

در مراکز تحقیقاتی کشت پنبه، اقداماتی برای بهبود کشت پنبه در ایران به عمل آورده و نژادهای مختلفی را اصلاح کرده اند که از نظر کیفیت و رنگ و مقدار تولید از نژادهای قبلی بهتر می‌باشد. پنبه در مناطق گرم و مرطوب کشت می‌شود و به صورت بوته می‌روید. این الیاف پس از جمع آوری از مزرعه به کارخانه پنبه پاک کنی برده می‌شوند. در این مرحله الیاف از روی پنبه دانه جدا می‌شود. براي اینکه بتوان الیاف را تا محل کارخانه ریسندگي منتقل کرد، الیاف پنبه را با فشرده کردن و کم حجم کردن بسته بندی می‌کنند. این بسته را عدل (Bale) پنبه می‌گویند.

سطح جانبی الیاف پنبه پیچ و تاب دارد و سطح مقطع آن شبیه دانه لوبیا است. در وسط الیاف پنبه کانال خالی وجود دارد که در هنگام رشد مواد مغذی و آب را به الیاف می‌رساند. این کانال لومن نام دارد. طول الیاف پنبه از 6 میلی‎‌متر تا حدود 52 میلی‌متر متغیر می‌باشد. هر چقدر طول الیاف بلندتر باشد پنبه مرغوب‌تر است. درحال حاضر بهترین پنبه مربوط به کشور ایسلند است طول این الیاف بین 38 تا 52 میلی متر متغیر است. هر چه قدر الیاف نازک‌تر باشد ظریف‌تر است و الیاف ظریف‌تر پنبه، ارزش بیشتری دارد. زیرا از الیاف ظریف‌تر، نخ و پارچه مرغوب‌تری تولید می‌شود.

رنگ الیاف پنبه از قهوه‌ای روشن تا سفید متغیر است ولی الیاف پنبه هر چه سفیدتر باشد مرغوب‌تر است. الیاف پنبه جذب رطوبت بسیار بالایی دارند و در نتیجه عرق بدن را به خوبی جذب می‌کنند. از طرفی به خاطر جذب رطوبت بالا، در هوای گرم خنك‌تر از بقیه لباس‌ها هستند. براي پوست انسان حساسیت ایجاد نمی‌کنند. استحکام بالایی دارند و در هنگام خیس شدن استحکام شان افزایش می‌یابد. الیاف پنبه خیلی زود چروک می‌شوند بنابراین برای لباس‌های رسمی رو مناسب نیستند.

لیف پنبه در مقابل مواد قلیایی مقاومت خوبی دارد به طوری که می تواند در مقابل سود سوزآور 30 درصد نیز مقاوم باشد، اما در مقابل اسیدهای رقیق هم مقاومت کمی از خود نشان می دهد. پنبه در مقابل مواد سفیدکننده مانند هیپوکلریت سدیم و آب اکسیژنه مقاومت خوبی دارد، به همین دلیل برای سفیدکردن الیاف پنبه از این مواد استفاده می‌شود. الیاف پنبه در مقابل نور خورشید نیز مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می‌‎دهد و حتی در مقابل حرارت 120 درجه مقاومت خوبی دارد. کیفیت الیاف پنبه به عواملی چون آب و هوا، خاک، نوع بذر و نژاد الیاف پنبه و انتخاب زمان درست برداشت بستگی دارد. الیافی که خوب نرسیده باشند (الیاف نارس) ضعیف‌تر بوده و اغلب به صورت ضایعات از خط تولید خارج می‌گردد.

برای مطالعه بیشتر بر روی: مقدمه ای بر عملیات تکمیل در منسوجات کلیک کنید

مصارف پنبه بسیار زیاد است، به طوری که گفته می‌شود پر مصرف‌ترین لیف در دنیا، پنبه است. الیاف پنبه به صورت خالص و یا مخلوط با دیگر الیاف مصرف می‌شود. پوشاک بزرگسالان، پوشاک کودکان، لباس زیر و لباس‌هایی که با بدن تماس دارد، انواع حوله‌ها، انواع ملحفه و روکش لحاف و تشك، انواع طناب‌های ضخیم، نخ براي دوخت لباس، زیلو، پوشك بچه و انواع باند استریل‌ها و پارچه پانسمان زخم، از محصولات پنبه‌ای می‌باشند.

الیاف کتان چیست؟

  الیاف کتان از ساقه گیاه بدست می‌آیند، این گیاه در مناطقی با آب و هواي معتدل رشد می‌کند. هر چقدر ساقه‌های فرعی گیاه بالاتر از ساقه اصلی قرار گیرد نوع نژاد کتان مرغوب‌تر است. برای تهیه الیاف کتان بایستی آن را قبل از اینکه تخم گیاه برسد، برداشت کرد. زمان برداشت محصول در کیفیت الیاف بسیار مؤثر است اگر محصول زودتر از موعد برداشت شود الیاف به دست آمده بسیار ظریف و با استحکام کم خواهد بود ولی اگر دیرتر برداشت شود الیاف ضخیم و شکننده خواهند بود. شکل زیر الیاف و نخ کتان را نشان می‌دهد. طول الیاف کتان بین 4۰ تا 6۰ سانتی‌متر متغیر است. رنگ الیاف کتان به نحوه عمل‌آوری الیاف ارتباط دارد و به رنگ هاي سفید، زرد، سبز و قهوه‌ای دیده می‌شود.

استحکام الیاف کتان تقریباً دو برابر الیاف پنبه است و در هنگام خیس شدن استحکامش افزایش پیدا می‌کند. اما این الیاف، از پنبه زبرتر و خشن تر است. سطح الیاف کتان حاوی ماده‌ای مومی است که باعث می‌شود از پنبه درخشان‌تر باشد این ماده در اثر سفیدگری و شست وشوی زیاد از بین می رود. الیاف کتان همانند پنبه به خوبی حرارت و گرما را تحمل می کنند و عایق آن می‌باشند و علیرغم اینکه نور خورشید را نیز به خوبی تحمل می‌کند اما در طولانی مدت استحکامش کاهش می‌یابد.

الیاف چتایی

الیاف چتایی از ساقه گیاه به دست می‌آید و چون الیاف ساقه ای می‌باشد طرز تهیه آن شبیه کتان می‌باشد. دسته های الیاف چتایی نرم و سبك هستند و به رنگ‌های زرد و مسی یافت می‌شود. این الیاف ظاهری سخت و خشن دارند. الیاف چتایی فراوان و ارزان قیمت مي باشد و نسبتاً محکم هستند، به همین دلیل برای تهیه گونی و کیسه های برنج و کیسه جو و گندم به کار می‌رود. از دیگر مصارف این الیاف پوشش پشت کفپوش ها و انواع طناب و پارچه قیر و گونی می‌باشد.

بیشتر  بدانید: الیاف ضد‌ باکتری چیست؟

الیاف رامی

الیاف رامی نیز از ساقه گیاه به دست می‌آید و به علف چینی نیز معروف است. الیاف آن همانند کتان از ساقه جدا می‌شود. الیاف رامی سفید و براق هستند. استحکام آنها خوب است و آب را به راحتی جذب می کنند و در نتیجه به راحتی رنگرزی می‌شوند. الیاف رامی نیز برای بسته بندی و تهیه کیسه ها در حمل ونقل استفاده می‌شود، اما از الیاف مرغوب رامی برای پارچه‌های رومبلی و پرده‌ای و لباس‌های رو نیز استفاده می‌شود.

الیاف کنف

این الیاف به چتایی شباهت زیادی دارد و طرز تهیۀ آن نیز شبیه چتایی می‌باشد. رنگ این الیاف از زرد روشن تا شیری متغیر می‌باشد، سطح آن خشك و خشن است، این الیاف نسبتاً ضخیم می‌باشد و برای تهیه گوني و طناب مصرف می‌شود.

الیاف سیسال

الیاف سیسال از برگ یك گیاه به دست می‌آیند و طول الیاف آن به حدود یك متر می‌رسد. این الیاف شکننده و ضخیم می‌باشد و رنگ سفید تا شیری دارد. بیشترین مصرف آن ساختن تسمه‌های انتقال حرکت است، زیرا استحکام بسیار بالایی دارد. این الیاف مناسب برای تهیه پارچه نمی‌باشد.

الیاف حیوانی

این الیاف منشأ حیوانی دارند. الیاف حیوانی به دو صورت الیاف مویی و الیاف ابریشمی وجود دارد. الیاف مویی از جداکردن موی روئیده شده بر روی پوست بعضی از حیوانات تهیه می‌شوند. پشم انواع گوسفندها و کرک شتر، کرک بز و کرک خرگوش از جمله الیاف مویی می‌باشد. در بین الیاف مویی پشم بالاترین مصرف را در جهان دارا می‌باشد. ابریشم الیافي حیوانی است که منشأ پروتئینی دارد و به وسیله کرم ابریشم تولید می‌شود.

الیاف پشم (Wool Fiber)

قرن‌ها پیش از میلاد مسیح مصری‌ها، بابلی‌ها و یونانی‌ها پشم را با دست می‌ریسیدند و با آن پارچه‌های زیبایی تهیه می‌کردند و بهترین پارچه‌های پشمی در بغداد، دمشق و ترکیه بافته می‌شد. در قرون وسطا صنعت پشم در شهرهای ایتالیا از جمله ونیز و فلورانس به اوج خود رسید و سپس در سایر کشورهای اروپایی مانند بلژیك، هلند و انگلستان رواج پیدا کرد. به هرحال، از آنجایی که گله داری به منظور تهیه گوشت در اکثر نقاط دنیا رواج دارد می‌توان گفت که بیشتر کشورهای دنیا، تولیدکننده پشم هستند. در بعضی از کشورها مانند استرالیا، زلاندنو و آفریقای جنوبی بیشتر از گوشت، به پشم حیوان توجه می‌شود. بنابراین، این کشورها از صادرکننده‌های درجه اول پشم در دنیا به شمار می‌آیند. بنابراین یکی از قدیمی‌ترین و مهم‌ترین الیاف نساجی، پشم می‌باشد.

پشم از گروه الیاف حیوانی است. این دسته الیاف از حیوانات مختلفی به دست می‌آیند ولي مهم‌ترین آنها پشم گوسفند می‌باشد. ماده تشکیل دهنده این الیاف نوعي پروتئین است. پشم گوسفند پرمصرف‌ترین الیاف حیوانی است و از نژادهای مختلف گوسفندان تهیه می‌شود. از پشم شتر و موی بز و خرگوش نیز در سطح محدودتری در صنعت نساجی استفاده می‌کنند. رشد الیاف پشم از پیازهای مو که در زیر پوست حیوان وجود دارد شروع می‌شود. سپس از منافذ روي پوست بیرون می‌آید و رشد می‌کند. الیاف پشمی به طور مستقیم رشد نمی‌کنند و بلکه فِرخورده و پیچ و تاب پیدا می‌کنند. این پیچ و تاب از خصوصیات مهم الیاف پشمی است که پشم را منحصر به فرد کرده است.

نژاد مهمترین عامل پرورش پشم است. زیرا پشم هر نوع گوسفند کیفیت جداگانه‌ای دارد. بهترین پشم از گوسفندان نژاد مرینوس به دست می‌آید. همچنین آب و هوای گرم برای پرورش الیاف ظریف مناسب‌تر است، علاوه بر آن زمینی که گوسفندان در آن پرورش می‌یابند و نوع تغذیه و علوفه مصرفی روی کیفیت پشم اثر دارد. پس از چیدن الیاف پشم، آن را به صورت یکپارچه روی یك میز قرار می‌دهند، قسمت هاي مختلف پشم بدن گوسفند را جداسازي می‌کنند و در ظروف جداگانه اي قرار می‌دهند. این کار را درجه بندی می‌گویند. الیاف ظریف پشم را برای بافت پارچه های گران قیمت فاستوني و الیاف ضخیم برای بافت فرش‌های دست بافت پشمی و الیاف خیلی ضخیم را برای تولید نمد استفاده می کنند.

الیاف پشم جذب رطوبت بالایی دارند و می‌توانند تا 25 درصد وزن شان رطوبت جذب می‌کنند. این الیاف خاصیت گرمایش دارند و به عنوان البسه زمستانی بسیار پرکاربرد و مناسب هستند. استحکام الیاف پشمی زیاد بالا نبوده و زمانی که خیس باشند تا 2۰ درصد از استحکام شان را از دست می‌دهند. الیاف پشمي در مقابل قلیا مقاومت بسیار کمی دارد، ولی در مقابل اسیدها مقاومت‌شان خوب است. پشم در مقابل هیپو کلریت سدیم آسیب پذیر است و به همین دلیل از آب اکسیژنه یا موادي شبیه به آن براي سفیدگری پشم استفاده می‌شود. شست وشوی البسه پشمی با آب حدود 35 درجه سانتی گراد و با کمترین اعمال مکانیکی انجام می شود زیرا آب گرم به همراه کشش، ابعاد لباس پشمی را تغییر می‌دهد. ثبات پشم در مقابل حرارت و نور خورشید بسیار کمتر از پنبه است.

مطلب: منسوجات هوشمند را بشناسیم را از دست ندهید

الیاف ابریشم (Silk Fiber)

ابریشم در حدود 3800 سال پیش وارد ایران شد. در حالی که 6000 سال قبل از آن در چین رواج داشته است. ابریشم نیز از گروه الیاف حیوانی می‌باشد و ساختار پروتئینی دارد. ابریشم دارای ۷5 درصد پروتئینی به نام فیبروئین و 23 درصد صمغ سریسین است و بقیه مواد آن چربی و واکس و مواد معدنی می باشد. الیاف ابریشم توسط کرم ابریشم تولید می شود. کرم ابریشم پس از آنکه بالغ شد به یك پروانه تبدیل می‌شود و پیله‌ای را که دور خود تنیده بود را پاره می‌کند و به صورت پروانه از آن خارج می‌شود. غذای کرم ابریشم برگ درخت توت است. طول الیاف ابریشم از 400 متر تا 1200 متغیر است. الیاف ابریشم تنها لیف طبیعی است که یکسره یا فیلامنت می‌باشد. برای تهیه نخ از پیله‌های سالم آنها را در یك ظرف آب جوش و کمی صابون قرار می‌دهند و سپس سر لیف هر پیله به صورت یك نخ فیلامنتی ابریشم تبدیل می‌شود. ابریشم سطح صافی دارد و در مقابل حرارت و نور خورشید مقاومت بالایی ندارد. الیاف ابریشم به خاطر درخشندگی زیاد، در محصولات تزئینی و پارچه های گران قیمت و بافت فرش‌های نفیس استفاده می‌شود.

الیاف معدنی

پنبه نسوز تنها لیف طبیعی معدنی است و از سیلیکات هاي آلومینیوم و منیزیم ساخته می‌شود. نام دیگر آن آزبست می باشد. براي تولید آن ابتدا رگه‌های پنبه نسوز را در سنگ ها شناسایی مي کنند و سپس از طریق خردکردن سنگ هاي معدنی، الیاف نسبتاً بلند و سفید آن را به دست می آورند. این الیاف دارای مصارف صنعتی زیادی هستند و در پارچه‌های ضدآتش نیز به کار می‌روند با توجه به اینکه سرطان‌زا بودن این الیاف ثابت شده است، کار کردن با این مواد مستلزم دقت زیاد و رعایت نکات ایمنی می‌باشد و مصرف آن رو به کاهش می‌باشد.

الیاف بشرساخت (Manmade Fiber)

 الیاف ساخت انسان الیافی هستند که در طبیعت وجود ندارد و انسان آن را در کارخانجات تولیدکننده الیاف مصنوعی می‌سازد. این الیاف بر حسب ماده لازم براي ساختن آنها به دو گروه فرعی متمایز از یکدیگر یعنی (1) الیاف بازیافته و (2) الیاف مصنوعی تقسیم می‎‌شوند. به هر حال پس از آنکه ماده‌ای قابلیت تبدیل شدن به لیف را دارد، ساخته شد؛ بایستی آن را به الیاف تبدیل کرد. رشته کردن و یا تبدیل مواد خمیری به الیاف به روشی انجام می‌شود که به نوع ماده خمیر الیاف ارتباط دارد. وقتی مواد پلیمریزاسیون آماده شد باید آن را به الیاف تبدیل کرد، این عمل رشته‌سازی نام دارد. به طور کلی سه روش برای این کار وجود دارد:

• روش ذوب ریسی: در این روش ماده اصلی را حرارت می‌دهند تا کاملاً ذوب شود و پس از چند مرحله صاف کردن تحت فشار از سوراخ‌های بسیار ریز رشته ساز عبور می‌دهند تا به صورت رشته‌های نازک در بیاید. پس از این مرحله الیاف را کشش می‌دهند تا استحکام آن زیاد شود.
• روش خشك ریسی: در این روش مواد الیاف را در یك حلال حل می‌کنند و سرپرست با صاف کردن آن را آماده می‌کنند در این حالت ماده را از رشته ساز عبور می‌دهند و با هوای گرم حلال‌های آن را تبخیر می‌کنند و به الیاف تبدیل می‌شوند. این الیاف معمولاً سطح مقطع گرد ندارند. الیاف تری استات از این نمونه است.
• روش تر ریسی: در این روش مواد مناسب برای الیاف را با استفاده از مواد مخصوص مخلوط می‌کنند در این حالت اگر اسید به این ماده برسد بلافاصله سفت می‌‍شود و به اصطلاح منعقد می‌گردد. رشته ساز را در داخل یك ظرف پر از آب و اسید قرار می‌دهند سپس مواد را از رشته ساز خارج می‌کنند. به محض خروج این مواد با اسید ترکیب می‌شود و تولید الیاف می‌نماید. عملیات انعقاد بسیار مهم است زیرا بسیاری از خواص خوب الیاف مورد نظر از طریق انعقاد مناسب به دست می‌آید الیاف استات و ویسکوز از این نمونه اند.

الیاف بازیافته (Regenerated Fiber)

 ماده اولیه الیاف باز بافته به صورت پلیمر در طبیعت وجود دارد و انسان با ایجاد تغییراتی در این پلیمر قابلیت حل شدن در یك حلال مناسب و سپس ریسیده شدن را به این مواد می‌دهند. ویسکوز، دی استات، تری استات و کازئین از جمله این الیاف می‌باشند.

الیاف ویسکوز ریون

ویسکوز یك لیف باز یافته است. ماده اولیه آنکه سلولز است از طبیعت گرفته می‌شود و در نتیجه خواص الیاف سلولزی را داراست. براي تهیه این لیف ابتدا مواد اولیه آن را تجزیه می‌کنند تا زنجیر هاي مولکول سلولز به زنجیر های کوچك‌تری تبدیل شود. برای تولید الیاف لازم است این ماده را به صورت یك خمیر در آورد و از روزنه‌های بسیار ریز عبور داد، تا به شکل الیاف در آید. الیاف ویسکوز بسیار درخشان می‌باشند، ولی استحکام آنها کم است، به خصوص در حالت مرطوب که استحکام کمتری دارد. پارچه‌های ساخته شده از الیاف ویسکوز را می‌توان به عنوان پرده، رومبلی، روکش صندلی های قطار و اتوبوس، رومیزی و انواع لباس‌های زنانه، پیراهن‌های مردانه، زیرپوش و لباس ورزشی مورد استفاده قرار داد.

الیاف پلی نوزيک

الیاف پلی نوزیك نیز یك لیف سلولزي محسوب می‌شود. این لیف خواص بسیار بهتری از ویسکوز دارد. بالاتر بودن استحکام این لیف در حالت خشك و مرطوب باعث شده است که نام ویسکوز تقویت شده نیز به این لیف بدهند. این الیاف به مصارف پارچه‌های کشباف از قبیل بلوز، ژاکت و پارچه‌های رو مبلی و پرده می‌رسد.

الیاف کوپر آمونیم

این الیاف نیز الیاف بازیافته سلولزی است و از نظر ظاهری شباهت زیادی به ابریشم دارد و به همین جهت، به این الیاف ابریشم مصنوعی نیز گفته می‌شود. از این الیاف در لباس هاي ورزشی، پارچه‌های پرده‌ای، رو میزی و رومبلی استفاده می‌شود.

برای اطلاع بیشتر بر روی: خلاصه اصول پلی استر کلیک کنید

الیاف استات

ادامه تحقیقات روي الیاف باز یافته سلولزی منجر به یك روش کاملاً متفاوت برای تولید الیاف شد. در این روش مواد سلولزی را با انیدرید استیك واکنش می‌دهند. در این حالت در زنجیره سلولزی تغییراتی به وجود می‌آید و ماده اولیه الیاف استات به وجود می‌آید. سپس از طریق عبور مواد از سوراخ‌های بسیار ریز رشته ساز الیاف مورد نظر به دست می‌آید. الیاف استات به صورت دی استات و تری استات ساخته می‌شوند، که خواص الیاف دی استات تا حدی به الیاف سلولزی شبیه است، اما الیاف تری استات شباهتی به الیاف سلولزی ندارد. تری استات درخشان است. استحکام خوبی دارد، رطوبت کمي جذب می‌کند و نقطه ذوب بالایی دارد و به راحتی چروک نمی‌شود. الیاف تری استات رنگ های طبیعی‌ را جذب نمی‌کند و در نتیجه در مقابل لکه شدن مقاوم هستند و خیلی راحت تمیز می‌شوند. به خاطر همین موضوع براي پارچه های رومبلی و پرده و کفپوش بسیار مناسب هستند.

الیاف کازئین

کازئین از جمله الیاف بازیافتی پروتئینی است و از شیر به دست می‌آید. برای تهیه کازئین ابتدا شیر بدون چربی را به کمك ماده انیدرید استیك رسوب می دهند و پس از انجام اعمال تکمیلی و ایجاد خمیر مناسب آنها را از رشته ساز رد می‌کنند، تا به الیاف تبدیل شود. این الیاف خواصی شبیه پشم دارد. اما از پشم ضعیف‌تر است. الیاف کازئینی از پشم ارزان‌تر است و مخلوط با پشم نیز استفاده می‌شود. مخلوط این دو لیف در بافت فرش ماشینی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

الیاف شیشه

الیاف شیشه از گروه الیاف بازیافته معدنی می‌باشد. این الیاف که به فایبر گلاس (Glass Fiber) نیز شهرت دارد و از مخلوط سنگ سیلیکات، سنگ آهك، کربنات سدیم و بوراکس به دست می‌آید؛ پس از حرارت دادن و ذوب کردن و انجام عمل رشته سازی، الیاف نازک و شکننده آن تولید می‌شود. پشم شیشه نام دیگر این الیاف است. از این الیاف براي عایق بندی ساختمان و لوله‌های انتقال بخار استفاده می‌شود.

الیاف مصنوعی (Synthetic Fiber)

این الیاف از مواد موجود در طبیعت نظیر بعضی از گازها و برخی مواد شیمیایی که اغلب منشأ نفتی دارند، تهیه می‌شوند. مواد اولیه الیاف مصنوعی به صورت لیف وجود ندارد و منشأ گیاهی و حیوانی نیز ندارد. ابتدا یك ماده اولیه که خاصیت به هم پیوستن و پلیمر شدن را داشته باشد را انتخاب می‌کنند، که به آن منومر گفته می‌شود. به کمك عمل پلیمریزاسیون هزاران منومر به صورت دانه‌های زنجیر و به ترتیب به هم وصل می‌شوند. اگر تعداد مولکول زنجیر به حد مناسبی برسد این ماده قابلیت ریسیده شدن و تبدیل شدن به الیاف را در رشته ساز خواهد داشت. الیاف زیادی، از این طریق ساخته شده است اما همه آنها در صنعت نساجی به کار نمی روند. الیاف مصنوعی پرکاربرد در صنایع نساجي الیاف نایلون، الیاف پلي استر و الیاف اکریلیك می‌باشند.

الیاف پلی استر

پلیمر پلی استر مورد استفاده برای تولید الیاف نساجی از پلیمریزاسیون اسید ترفتالیك و اتیلن گلیکول در داخل یک راکتور تحت کنترل با دما و فشار معین و با حضور کاتالیزور مناسب ساخته می‌شود. از پلیمریزاسیون این مواد، پلي استر به وجود می‌آید و پلیمر حاصل را در دستگاهی به صورت جامد در آورده و به قطعاتی کوچک به نام چیپس خرد می‌کنند. چیپس پلیمر را شست وشو داده و خشک می‌کنند تا رطوبت آن گرفته و آماده تغذیه به دستگاه ذوب ریسی گردد. الیاف پلي استر به روشی ذوب ریسی تولید می‌شوند. پس از آماده سازی چیپس پلي استر، آنها را در داخل مخزن تغذیه دستگاه ذوب ریسی می‌ریزند. چیپس‌ها ضمن ذوب شدن، با فشار از فیلتر مخصوصی عبور کرده و پلیمر مذاب وارد دستگاه رشته ساز می‌شود.

از الیاف پلی استر بیشتر بدانید

رشته‌های فیلامنتی خارج شده از دستگاه رشته ساز بلافاصله سرد شده تا منجمد شوند. پس انجماد، فیلامنت ها برروی بوبین‌هایی پیچیده می‌شوند. برای اینکه الیاف پلی استر حالت مناسب و استحکام کافی پیدا کنند آنها را از غلتك‌های کشش عبور می‌دهند. به عبارتی، فیلامنت‌های تولیدی را  تحت کشش قرار می‌دهند تا ضمن آرایش یافتگی مولکولی در الیاف، قطر و نمره الیاف به حد دلخواه برسد. فیلامنت‌های تولید به این روش هم می توانند به صورت فیلامنت درصنعت نساجی مورد استفاده قرار گیرند و هم به صورت الیاف بریده بریده که در طول‌های کوتاه (در حد طول الیاف پنبه) یا بلند (درحد طول الیاف پشم) برش داده می‌شوند. در ضمن، فیلامنت‌های پلی استر مصارفی غیر از تولید پارچه نظیر مصارف صنعتی نیز دارند.

الیاف پلی استر درخشانند ولی در هنگام تولید میزان درخشان بودن آنها را می‌توان کنترل کرد. الیاف پلی استر جذب رطوبت کمی دارد و استحکام بالایی دارد. الیاف پلی استر حتي در حالت مرطوب نیز بسیار محکم می باشد. این الیاف در مقابل مواد شیمیایی به خوبی مقاوم می‌باشند ولی تمایل به جذب ذرات و گرد و غبار دارند و در نتیجه زود کثیف می‌شوند. این الیاف به سرعت خشك می‌شوند و به همین دلیل به الیاف بشور و بپوش هم معروف شده اند. از موارد استفاده از الیاف پلی استر می‌توان به انواع پوشاک (پیراهن زنانه، لباس عروس، بارانی، لباس ورزشی، کت و شلوار، لباس شنا و…) روتختی، پرده، رومبلی، طناب، کمربند ایمنی، بادبان و نخ دوخت اشاره کرد. خصوصیات الیاف پلی استر به شرح ذیل است:

• استحکام زیاد
• کشسانی خوب
• جذب رطوبت کم
• مقاومت سایشی زیاد
• ایجاد الکتریسیته ساکن
• مقاومت بالا در برابر چروک
• مقاومت زیاد در برابر حرارت

الیاف نایلون

الیاف نایلون از پلیمریزاسیون دو ماده به نام هاي اسید آدیپیك و هگزامتیلن دي آمین، الیاف ساخته می‌شود. بعدها با تغییراتی در مواد اولیه و نوع عملیات، نایلون‌هایی با خواص متفاوت ساخته شد. اسامی تعدادی از این الیاف عبارت‌اند از: نایلون 66 ، نایلون 11 و نایلون 6 . الیاف نایلون به روش ذوب ریسی ساخته می‌شود و عملیات کشش براي تبدیل رشته تولیدی به الیاف را لازم دارد. استحکام بسیار خوب و جذب رطوبت نسبتاً خوب دارد، ولی در مقابل حرارت مقاومت خوبی ندارد. پارچه‌های نایلونی به راحتی شسته می‌شوند و خشك شدن سریع نیز از جمله خصوصیات نایلون می‌باشد. در هنگام سوختن ذوب می‌شود. نایلون الکتریسیته ساکن ایجاد می‌کنند موارد مصرف الیاف نایلون لباس های ورزشی، جوراب، کیسه‌های هوای ماشین‌ها، نخ‌های دور لاستیك ماشین و حتي لاستیك هواپیما، انواع تسمه‌ها، وسایل ماهیگیری و طناب و پود فرش های ماشینی می‌باشد.

الیاف اکریلیک

این الیاف از ماده ای به نام اکریلونیتریل ساخته می‌شود. منومرهای اکریلونیتریل از طریق پیوند شیمیایي به هم متصل می‌شوند. پس از آنکه این مولکول به اندازه کافي بزرگ شد به ماده مناسبي براي تولید الیاف تبدیل مي شود. این مواد را پس از شست وشو، از صافي عبور داده و خشك می‌کنند. پلیمر الیاف اکریلیك را در حلالي به نام دی متیل فرم آمید حل می‌کنند و به روش خشك ریسی این الیاف را تولید می‌کنند. با اینکه این الیاف از نظر ساختمان به پشم شباهتی ندارد اما به لحاظ خواص مانند الیاف پشمی، عایق گرما می‌باشد و به همین خاطر به پشم مصنوعی نیز معروف است.

به طور کلی گرم بودن و نرم بودن از خصوصیات اصلی الیاف اکریلیك می‌باشد و از موارد استفاده این الیاف، لباس‌های زمستانی، کشباف‌های ضخیم و پود فرش می‌باشد. الیاف اکریلیك همانند نایلون و پلی استر، هم به صورت فیلامنتي و هم به صورت بریده شده ساخته می‌شود. الیاف اکریلیك را به کمك روش‌هایی به صورت حجیم شده نیز می‌سازند که باعث نرم تر شدن زیر دست نخ تولیدی و گرم‌تر بودن محصول تولیدی از این نخ می‌باشد.

نخ (Yarn) چیست؟

نخ رشته باریک و بلندی است که از کنار هم قرار گرفتن و تاباندن الیاف به یکدیگر با روش‌های مختلف ریسندگی (Spinning) به وجود می‌آید،کاربردهای مختلف نخ عبارتند از: (1) بافت پارچه، (2) دوخت، (3) گل دوزی، (4) تهیه طناب، (5) بافت فرش، گلیم و موکت.

روش های ریسندگی

ریسندگی عبارت است از عملیاتی که برای تولید نخ انجام می‌شود. ریسندگی به روش‌های مختلفی صورت می گیرد که عبارت اند از:

• ریسندگی الیاف منقطع: در این روش، ابتدا دسته ای از الیاف را به صورت موازی کنار یکدیگر قرار می‌دهند، سپس با ایجاد چرخش، این دسته الیاف به دور یکدیگر تابیده می‌شوند. تابیدن الیاف به یکدیگر موجب چسبندگی و اتصال بین الیاف و استحکام بخشی به نخ می‌گردد و در نهایت، نخ تولید و به دور بسته مناسب (دوک) پیچیده می‌شود.
• ریسندگی نخ‌های یکسره: ماده اولیه الیاف مصنوعی، مواد شیمیایی هستند که به صورت دانه‌های پلیمری جامد (Chips) تولید می‌شوند. برای اینکه پلیمرها قابلیت ریسیدن پیدا کنند باید به صورت مایع درآیند. به این منظور، پلیمرهایی که قابلیت ذوب شدن دارند در اثر حرارت، نرم و ذوب می‌شوند و به شکل مایع در می‌آیند. پلیمرهایی که قابلیت ذوب شدن ندارند، با حل کردن آنها در یک حلاّل مناسب، به محلول مناسبی جهت ریسندگی تبدیل می‌شوند و در نهایت تولید الیاف و نخ‌های بشر ساخت به سه روش ذوب ریسی، خشک ریسی و تر ریسی صورت می‌گیرد.

انواع نخ

نخ‌ها بر اساس تعداد لا به سه دسته تقسیم می‌شوند: نخ یک لا ، نخ چندلا و نخ کابلی

منابع و مراجع:

Taylor M.A., “Technology of Textile Properties”, 2nd edition, Forbes publication, London, 1981

Miller E., “Textile Properties and Behavior in Clothing Use”, Batsford Ltd, London, 1984

Friend R.L., “Sewing Room Technical Handbook”, Hatra, Nottingham, 1977

Gardiner W., “Start Sewing”, Apple Press, United Kingdom, 2003

Hosegood B., “The Complete Book of Sewing”, Revised edition, Dorling Kindersley, New york, 2003

Hearle, J. W. S. and Morton, W. E.,“Physical Properties of Textile Fibers”, WoodheadPublishing, 2008

“Identification of Textile Materials”, Textile Institute (Manchester, England), 1968

Booth, J. E., “Principles of Textile Testing”, CBS Publishers & Distributors Pvt. Ltd., 1996

Saville, B.P.,“Physical Testing of Textiles”, Woodhead publishing, England, 1999

Aldrich, W.,“Fabric, Form and Flat Pattern Cutting”, Blackwell Science Ltd, Uk, 2004

محسن حاجی شریفی و جواد ساسان نژاد، “خصوصیات الیاف نساجی”، مرکز نشر دانشگاهی، 1388.

میررضا طاهری اطاق سرا، “ریسندگی الیاف کوتاه (تکنولوژی ریسندگی الیاف کوتاه)”، جهاد دانشگاهی واحد صنعتی امیرکبیر، 1377.

معینی، ط.، “آزمایشگاه علوم الیاف (شناسایی و علوم الیاف آزمایشگاهی)”، مرکز نشر دانشگاه صنعتی امیرکبیر، 1392.

میرهادی سیداصفهانی، “تکمیل کالای نساجی (جلد اول)”، جهاد دانشگاهی واحد صنعتی امیرکبیر، 1389.

میررضا طاهری اطاق سرا، “اصول مواد و صنایع نساجی”، سازمان انتشارات جهاد دانشگاهی، 1395.